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首先,最优解一定是一个凸包,但是接下来的算法不会显性利用到凸包的性质。
枚举每个点作为多边形最左侧的端点(然后删除他左侧的点,否则可能会错,我就因为这个问题错了好几发,虽然不知道什么情况,删了保证对),然后以这个点做极角排序,接下来dp[i][j]表示多边形上上个极角序最大的点是i,内部包含了j个点的最小周长,然后枚举下一个点就可以做到n^3转移(三角形内点的个数要O(n^4)预处理)。因为枚举了最多端点,所以dp复杂度是O(n^4)。总复杂度即O(n^4)。其实这样得到的解一定是凸包,因为不是凸包的解不可能比是凸包的解还优。
PS:有重点以及三点共线也很简单,多加一些处理即可。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std ;
typedef long long LL ;
typedef pair < int , int > pii ;
#define clr( a , x ) memset ( a , x , sizeof a )
const int MAXN = 100 ;
const double INF = 1e60 ;
const double eps = 1e-8 ;
const double pi = acos ( -1.0 ) ;
int dcmp ( double x ) {
return ( x > eps ) - ( x < -eps ) ;
}
struct Point {
double x , y ;
Point () {}
Point ( double x , double y ) : x ( x ) , y ( y ) {}
bool operator < ( const Point& a ) const {
return dcmp ( x - a.x ) ? x < a.x : y < a.y ;
}
bool operator == ( const Point& a ) const {
return !dcmp ( x - a.x ) && !dcmp ( y - a.y ) ;
}
Point operator + ( const Point& a ) const {
return Point ( x + a.x , y + a.y ) ;
}
Point operator - ( const Point& a ) const {
return Point ( x - a.x , y - a.y ) ;
}
double operator * ( const Point& a ) const {
return x * a.y - y * a.x ;
}
double angle () {
return atan2 ( y , x ) ;
}
double len () {
return sqrt ( x * x + y * y ) ;
}
} ;
struct Node {
double r ;
int idx ;
bool operator < ( const Node& a ) const {
return r < a.r ;
}
} ;
Node a[MAXN] ;
Point p[MAXN] ;
int n ;
int in[MAXN][MAXN] ;
double len2[MAXN][MAXN] ;
double dp[MAXN][MAXN] ;
double len ;
int ans ;
bool PointInTri ( int i , int j , int k , int l ) {
int a = dcmp ( ( p[i] - p[l] ) * ( p[j] - p[l] ) ) ;
int b = dcmp ( ( p[j] - p[l] ) * ( p[k] - p[l] ) ) ;
int c = dcmp ( ( p[k] - p[l] ) * ( p[i] - p[l] ) ) ;
return a * b > 0 && b * c > 0 && c * a > 0 ;
}
void calc ( int m ) {
for ( int i = 0 ; i <= m ; ++ i ) {
for ( int j = 0 ; j <= m + 1 ; ++ j ) {
dp[i][j] = INF ;
}
for ( int j = 0 ; j <= m ; ++ j ) {
len2[i][j] = ( p[a[i].idx] - p[a[j].idx] ).len () ;
}
}
for ( int i = 1 ; i <= m ; ++ i ) {
for ( int j = i + 1 ; j <= m ; ++ j ) {
in[i][j] = 3 ;
for ( int l = 1 ; l <= m ; ++ l ) if ( l != i && l != j ) {
if ( PointInTri ( a[0].idx , a[i].idx , a[j].idx , a[l].idx ) ) {
in[i][j] ++ ;
}
}
}
}
for ( int i = 1 ; i <= m ; ++ i ) {
dp[i][2] = len2[0][i] * 2 ;
for ( int j = 0 ; j <= m + 1 ; ++ j ) {
for ( int k = 1 ; k < i ; ++ k ) if ( dp[k][j] < 1e50 ) {
int num = j + in[k][i] - 2 ;
dp[i][num] = min ( dp[i][num] , dp[k][j] - len2[0][k] + len2[0][i] + len2[i][k] ) ;
}
}
}
for ( int i = 1 ; i <= m ; ++ i ) {
for ( int j = 1 ; j <= m + 1 ; ++ j ) {
if ( dcmp ( dp[i][j] - len ) <= 0 ) ans = max ( ans , j ) ;
//printf ( "dp[%d][%d] = %.2f\n" , i , j , dp[i][j] ) ;
}
}
}
void solve () {
scanf ( "%d%lf" , &n , &len ) ;
for ( int i = 1 ; i <= n ; ++ i ) {
scanf ( "%lf%lf" , &p[i].x , &p[i].y ) ;
}
sort ( p + 1 , p + n + 1 ) ;
ans = 1 ;
a[0].r = -INF ;
for ( int i = 1 ; i <= n ; ++ i ) {
int m = 0 ;
for ( int j = i + 1 ; j <= n ; ++ j ) {
++ m ;
a[m].idx = j ;
a[m].r = ( p[j] - p[i] ).angle () ;
//if ( dcmp ( a[j].r ) < 0 ) a[j].r = 2 * pi + a[j].r ;
}
a[0].idx = i ;
sort ( a + 1 , a + m + 1 ) ;
calc ( m ) ;
}
printf ( "%d\n" , ans ) ;
}
int main () {
int T ;
scanf ( "%d" , &T ) ;
for ( int i = 1 ; i <= T ; ++ i ) {
printf ( "Case #%d: " , i ) ;
solve () ;
}
return 0 ;
}
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